深圳市好威格电子有限公司

16年专注LCD屏定制生产

驱动 Led 背光

首页    驱动 Led 背光

用于 Lcd Pwm 驱动 Led 背光

有几种方法可以驱动背光;最流行的一种是脉冲宽度调制 (PWM)。大多数 LCD 显示器都包含 LED(发光二极管)背光。

脉冲宽度调制是一种流行的 LED 背光调光方式;它涉及以特定的速率打开/关闭 LED,使眼睛感知到 LED 持续打开但亮度降低。调光量由占空比控制*。LED 通常以每秒 60 到 240 次 (Hz) 的频率打开/关闭。任何低于 50 Hz 的频率,眼睛都会感觉到闪烁。由于驱动器中的开关损耗,更快地打开/关闭(更高频率)效率较低,并且可能导致电气噪声 (EMI)。

*注意:占空比是某物开启的时间量与它关闭的时间量的比率。

脉宽调制的硬件注意事项

在设计系统(或 PC 板)时,需要对 PWM 调光进行特殊考虑。

由于电流水平,背光型 LED 通常需要驱动器。它不能直接从微控制器等数字输出驱动。

对于许多应用,一个简单的逻辑电平 FET(场效应晶体管)型晶体管通常用于驱动器。FET需要通过栅极上的电阻进行切换,以限制切换时的栅极电流。如果需要限流,则需要一个电阻器。请务必查看 LCD 显示器数据表,了解适当的背光驱动电压和电流。

开关型 LED 驱动器可用于驱动 LED 背光以获得更高的电流和更高的效率。这些驱动器更复杂,通常使用专用 IC 来实现开关功能。其中许多 IC 具有专门用于调光应用的 PWM 输入。

如果使用微控制器,如果使用 PWM 硬件功能,应考虑连接到支持 PWM(定时器/计数器)输出的输出引脚。

PWM - 固件/软件注意事项

在固件/软件中生成 PWM 信号的两种常见方法是直接控制端口引脚或使用硬件生成 PWM 信号。

直接控制端口引脚可以通过定时功能来完成,例如硬件中断或操作系统定时工具(即:回调)。这样做的好处是可以连接到处理器/计算机上的任何输出的 PWM 信号(到驱动器)。缺点是这会使用更多的处理时间(CPU 开销);虽然,在实践中,它是最小的。

微控制器上更常见的方法是使用内置硬件功能。大多数微控制器都提供硬件计时设施(例如定时器/计数器模块),可以将其配置为根据需要输出 PWM 信号,而无需 CPU 开销。配置后,通过将新值写入适当的硬件寄存器来更改 PWM(调光级别)。

 

串联 LED

在较旧的圣诞灯组中可以看到串联接线的示例。串联配置的缺点是如果一个灯泡烧坏或丢失,整组将停止工作。你可能会发现自己站在梯子上,在暴风雨中,试图弄清楚哪个愚蠢的灯泡烧坏了或松了。

您的定制 LCD 面板上使用的 LED 背光可以设计和构建成串联配置。

串联电路中的电流行为

连接到定制 LCD 面板的背光可能包含串联的 LED。以四个 LED 串联为例。每个 LED 将有相同的电流(安培)通过它们,换句话说,通过 LED #1 的电流与通过 LED #2 等的电流相同。因此,如果电池与您的 LED 提供 3 安培,然后通过每个 LED 的电流将是相同的 3 安培。

这适用于一个 LED 或 100 个 LED。相同数量的电流通过每个 LED。

串联电路中的电压行为

定制 LCD 面板中使用的串联电路的电压行为与电流正好相反。每个 LED 在通过 LED 时都会移除或降低电压。这被称为“电压降”,因为电压在通过 LED 时会降低或下降。

“电压下降”意味着每个 LED 的电压水平下降。因此,如果您的电池提供 12 伏电压并且您有 4 个 LED。然后每个 LED 会将电压降低或降低 3 伏(12 伏在 4 个 LED 之间分配)。如果您将 LED 数量从 4 个减少到 2 个,每个 LED 的电压降现在将为 6 伏。(12 伏在 2 个 LED 之间分配)

下图显示了串联电路中的三个 LED。

带有并行 LED 的定制 LCD 面板

如果您的定制 LCD 面板包含带并行 LED 的背光,则电流和电压的规则是相反的。

并联电路中的电流行为

同时,定制 LCD 面板上的每个 LED 都会产生电流降。这意味着如果您有一个提供 6 安培电流的电池并且您的并联电路有 6 个 LED。然后每个 LED 将消耗或减少 1 安培的电流。如果您将 LED 的数量从 6 个减少到 3 个。每个 LED 的电流现在为 2 安培(6 安培除以 3 个 LED 等于每个 LED 2 安培)

并联电路中的电压行为

每个 LED 的并联电压对于每个 LED 都是相同的。如果您有一个提供 10 伏电压的电池,那么每个 LED 将有 10 伏电压提供给它。

如果您有一个 10 伏电池和 3 个 LED,则每个 LED 将为每个 LED 提供 10 伏电压。如果您使用相同的 10 伏电池并将其连接到 100 个 LED。一百个 LED 中的每一个都将提供 10 伏的电压。下面是三个并联的 LED 的示意图。